República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación Universitaria
Universidad Nacional Experimental Marítima del Caribe
Vicerrectorado Académico
Dirección General Académica
Unidad de Navegación
Girocompás y Compas Magnético
Cadete:
Luis Abreu 24.177.670
Magnetismo
El magnetismo es un fenómeno físico por el que los objetos ejercen fuerzas de atracción o repulsión sobre otros materiales. El único imán natural conocido es un mineral llamado magnetita, sin embargo, todos los materiales son influidos, en mayor o menor forma, por la presencia de un campo magnético.
¿Qué es un imán?
Los imanes son los materiales que presentan las propiedades del magnetismo y pueden ser naturales, como la magnetita, o artificiales.
Los imanes también se clasifican en permanentes o temporales, según el material con el que se fabriquen o la intensidad de campo magnético al que son sometidos.
Los imanes presentan dos zonas donde las acciones se manifiestan con mayor fuerza, situadas en los extremos y denominadas polos magnéticos: norte y sur.
Compás Magnético
Un compás es en esencia un imán con libertad de movimiento para rotar en un plano horizontal. Dada la acción del campo magnético terrestre, se orientará según el meridiano magnético del lugar, indicando la dirección del norte magnético. Este imán está sujeto en forma solidaria a una rosa de los vientos y todo el conjunto está alojado en un mortero relleno de alcohol.
Tipos de compases
Existen dos grupos
1) compases náuticos líquidos y 2) compases náuticos secos.
Compás de navegación líquidos, la rosa de los vientos que marca los posibles rumbos, gira al interior del mortero con ayuda de una sustancia líquida. Dicho componente puede ser una combinación de alcohol y agua destilada, glicerina u otros químicos.
Compás náutico seco no necesita de ninguna mezcla para girar. En este caso de la rosa de los vientos se mantiene suspendida en lo que se conoce como ‘’estilo’’ (un pivote que permite el giro de la rosa de los vientos).
El compás de navegación seco más conocido y más utilizado en las embarcaciones es el “compás o aguja de Thompson”. La mayoría de estos compases de navegación cuentan con dispositivos de plomo que tienen el objetivo de amortiguar los movimientos bruscos.
Partes de un Compas Magnético
El rumbo es la dirección en la que nos movemos o navegamos y se expresa en grados es el ángulo que forma el meridiano que pasa por el lugar donde se encuentra el barco con la línea proa-popa del barco. Este ángulo se mide en el sentido de las agujas del reloj.
El Norte Magnético (Nm) viene dado por el magnetismo o campo magnético de la tierra. Es el lugar a donde indican las agujas de los compases náuticos o brújulas. El campo magnético de la tierra o norte magnético no coincide con el norte geográfico o norte verdadero de la tierra.
Rumbo Verdadero (Rv) es el ángulo que forma la línea de crujía o línea proa-popa del barco con respecto al norte geográfico o norte verdadero. El Rumbo Verdadero es el rumbo que se utiliza en la carta náutica.
Desvío (Δ): La propia construcción del barco, especialmente si es de hierro o aluminio, así como la electrónica marina y otros elementos que llevemos en el barco, hacen que se produzcan perturbaciones electromagnéticas que afectan a la aguja del compás y produciendo un desvío entre el Norte de la Aguja y el Norte Magnético de la tierra.
La Declinación Magnética (dm): Como acabamos de ver, el Norte Geográfico no coincide con el Norte Magnético, por ello, siempre habrá una diferencia entre el meridiano geográfico y el meridiano del lugar, que es donde estamos situados con nuestro barco. Esta diferencia en ángulo es la Declinación Magnética.
Un girocompás es una brújula que mira siempre al norte geográfico usando un juego de discos o anillos que giran muy rápido (movidos electrónicamente) y las fuerzas de fricción para aprovechar la rotación de la Tierra. Los girocompases se usan ampliamente en los barcos. Tienen dos ventajas principales sobre las brújulas magnéticas:
Señalan al norte geográfico, es decir, la dirección del eje de rotación de la Tierra, y no al norte magnético.
No se ven afectados por el metal del casco de los barcos.
Funcionamiento
Un girocompás es esencialmente un giróscopo, una rueda girando montada de forma que su eje queda libre para orientarse en cualquier dirección. Supongamos que la rueda gira con su eje señalando en alguna dirección diferente a la de la estrella polar. Debido a la ley de conservación del momento angular, una rueda en esta situación mantendrá su orientación original. Dado que la Tierra rota, para un observador estacionario sobre la Tierra parecerá que el eje del giróscopo rota una vez cada 24 horas. Un giróscopo rotando de esta forma no puede usarse en navegación. El ingrediente adicional crucial necesario para un girocompás es algún mecanismo que aplique un par de giro cuando el eje del giróscopo no señale al norte.
Ventajas
Posee dos ventajas sobre el compás magnético.
Señala la dirección del norte verdadero en oposición al norte magnético indicado por la brújula.
No se ve afectado por la estructura del buque. No posee desvío; por tanto, si bien posee un pequeño error, este es constante a todo rumbo.
Estas ventajas permiten la aplicación del girocompás en minería, donde instrumentos como el GPS o la brújula no serían útiles debido a la dificultad en la recepción del GPS o a la poca fiabilidad de la brújula debido a la presencia de vetas metálicas.
Desventajas
Requiere de una fuente constante de energía.
Es mucho más costoso.